автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.18, диссертация на тему:Энерго-информационные модели электрокинетических эффектов для синтеза микроэлементов систем управления

На правах рукописи

ГУРСКАЯ ТАТЬЯНА ГЕННАДИЕВНА

ЭНЕРГО-ИНФОРМАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ДЛЯ СИНТЕЗА МИКРОЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Специальность 05.13.18 -Математическое моделирование, численные методы и комплексы

программ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических паук

2 8 ЯНВ 2910

АСТРАХАНЬ -2010

003490493

Работа выполнена в Астраханском государственном университете.

Научный руководитель: кандидат технических наук,

Зарипова Виктория Мадияровна

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Ураксеев Марат Абдуллович

доктор технических наук,

профессор Шуршев Валерий Федорович

Ведущая организация: Московский государственный университет

приборостроения и информатики

Защита диссертации состоится 20 февраля 2010 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ.212.009.03 при Астраханском государственном университете по адресу: 414056, г. Астрахань, ул. Татищева, 20 А.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Астраханского государственного университета.

Автореферат разослан «19 »января 2010 года

Ученый секретарь диссертационного

совета ДМ.212.009.03, к.т.н.

О.В. Щербинина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Потребность в микроэлементах систем управления (СУ) неуклонно растет в связи с быстрым развитием систем автоматического контроля и управления сложными объектами, переходом к гибким автоматизированным производствам. По данным исследования спроса датчиковой аппаратуры в США (The Freedonia Group, Inc.) расходы на производство датчиков планируется увеличить до 12,1 миллиарда $ в 2010 г., что означает ежегодный рост производства в 3,7 %.

В последние годы все большее внимание исследователей привлекают химические и биологические методы преобразования информации. Существует группа электрокинетических преобразователей, принцип действия которых базируется на явлениях, возникающих при протекании раствора электролита через пористую перегородку (электроосмос, потенциал и ток течения) или при движении твердой дисперсной фазы в неподвижном растворе электролита (электрофорез, потенциал и ток оседания). Благодаря внедрению новых технологий и материалов, сферы применения электрокинетических преобразователей непрерывно расширяются - от авиакосмической, строительной отраслей до производства медицинского и технологического оборудования. Уже появилась возможность применения электрокинетических эффектов на наноуровне. Например, компания Cooiigy (www.cooligv.com) в 2003 г. создала новую систему охлаждения процессоров, получившую название «Активной микроканальной охлаждающей системы» (Active Micro-Channel Cooling System), состоящую из тонкой кремниевой пластины процессора с вытравленными на ней микроканалами и электроосмотического насоса с пористой подложкой. А в 2004 г. компания Apple (www.Computerworld.com) представила модель компьютера серии Power Mac G5 с 64-разрядным процессором с тактовой частотой 2,5 ГГц с жидкостной системой охлаждения компании Cooiigy.

Использование электрокинетических элементов имеет ряд преимуществ: возможность работы на микро- и наноуровнях; отсутствие движущихся компонентов; бесшумность работы; надежность; высокая производительность; сравнительно низкая цена. Все это подтверждает перспективность развития класса электрокинетических преобразователей.

Современная динамика темпов разработки и .стремление удовлетворить вновь появляющиеся требования по эксплуатационным характеристикам, предъявляемые к датчикам, приводит к необходимости поиска новых конструктивных решений и эффективных методов их проектирования. Концептуальное проектирование является наиболее трудоемким, затратным и ответственным этапом, который определяет конкурентоспособность готового изделия и сроки его вывода на рынок. На этом этапе перед конструктором возникает ряд важных и трудоемких задач: поиск нового физического принципа действия (ФПД) элемента, разработка конструктивного решения, сравнение нескольких решений и выбор лучшего по ряду критериев. Принятые на этом этапе решения о структуре и принципе действия проектируемого объекта определяют дальнейшие этапы работы и основополагающие характеристики конечного продукта.

Исследованием в области концептуального проектирования занимались многие отечественные и иностранные ученые. Большой вклад в эту область внесли Г.С. Альтшуллер, В.Н. Глазунов, В.М. Цуриков, М.Ф. Зарипов, И.Ю. Петрова, А.И. Половинкин, К.В. Кумунжиев, В.А. Камаев, С.А. Фоменков, A.M. Дворянкин, В.А. Филин, Р. Коллер, К. Джонс, А.Ф. Алейников и др. Теория энерго-информационных моделей цепей (ЭИМЦ), созданная проф. М.Ф. Зариповым, позволяет автоматизировать начальные этапы проектирования и поиск физического принципа действия элементов систем управления за счет применения единого математического аппарата для описания эффектов и явлений различной физической природы.

Несмотря на постоянное развитие теории ЭИМЦ и пополнение банка данных, в который уже включено более 300 физико-технических эффектов (ФТЭ), электрокинетические эффекты и явления еще не были описаны в терминах ЭИМЦ. Использование этих эффектов в едином автоматизированном банке данных физико-технических эффектов позволит существенно расширить количество вариантов синтезируемых решений микроэлементов систем управления.

Поэтому актуальна задача разработки энерго-информационных моделей электрокинетических эффектов и явлений, а также синтеза новых технических решений в области микроэлементов систем управления на их основе. Работа выполнялась при поддержке:

1. программы «Старт - 2009» Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере по Государственному контракту, тема проекта «Создание автоматизированной системы поддержки инженерного творчества на основе актуализируемой базы знаний по физическим эффектам и явлениям» (№ контракта 6845р/9058).

2. аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы 2006 - 2008 гг.» по заданию Федерального агентства по образованию, НИР по теме «Разработка автоматизированной системы поиска новых технических решений чувствительных элементов систем управления на ранних этапах проектирования» (№ 1.2.06).

Результаты работы использованы в международном проекте TEMPUS NEUC «Сеть центров взаимодействия университетов и предприятий». Цель диссертационной работы:

Автоматизация синтеза новых технических решений микроэлементов систем управления на основе энерго-информационных моделей электрокинетических эффектов.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решены следующие задачи:

• анализ и классификация конструктивных решений и приемов улучшения эксплуатационных характеристик микроэлементов на основе электрокинетических эффектов;

• разработка энерго-информационных моделей, структурно-параметрических схем и паспортов электрокинетических эффектов;

• описание многообразия конструктивных реализаций электрокинетических эффектов на основе морфологического анализа патентной документации и разработка морфологических матриц;

• разработка алгоритма и программы пошагового морфологического синтеза элементов систем управления с возможностью патентного поиска;

■ синтез энерго-информационных моделей элементов систем управления и новых технических решений на основе электрокинетических эффектов. Методы исследовании. Для решения поставленных задач использовались: энерго-информационные модели цепей и аппарат параметрических структурных схем, метод морфологического анализа и синтеза технических решений, методы и модели экспертной оценки, теория проектирования реляционных баз данных.

Научная новнзна работы состоит в следующем:

1. Впервые разработаны энерго-информационные модели шести электрокинетических эффектов, и паспорта этих эффектов, содержащие математические формулы описания ФТЭ, аналитическое выражение для коэффициента ФТЭ, числовые значения физических параметров материалов, а также эксплуатационные характеристики технических реализаций. Паспорта этих ФТЭ введены в базу данных.

2. Для учета динамики протекания электрокинетических процессов при автоматизации синтеза микроэлементов систем управления с электрокинетическими эффектами разработаны и введены в базу данных паспорта динамических звеньев соответствующих критериев энергоинформационной модели.

3. В результате патентного поиска по 5 ведущим странам (Россия, США, Великобритания, Япония, Германия) выявлено 35 приемов улучшения эксплуатационных характеристик устройств, использующих электрокинетические эффекты, проведена их классификация и показано, что наиболее эффективными приемами, улучшающими одновременно несколько эксплуатационных характеристик являются: изменение структуры преобразующей перегородки и введение дополнительных элементов преобразования электрического сигнала.

4. На массиве выявленных патентов устройств, использующих электрокинетические эффекты, проведен морфологический анализ, составлены и введены в базу данных морфологические матрицы, описывающие многообразие конструктивных реализаций этих эффектов.

5. Предложен алгоритм пошагового морфологического синтеза элементов систем управления, отличающийся разделением на основные и дополнительные конструктивные признаки, что позволяет целенаправленно улучшать требуемый набор эксплуатационных характеристик базовой конструкции за счет ввода дополнительных элементов или изменения применяемых материалов.

6. Модифицирована структура базы данных автоматизированной системы «Intellect Pro» (св. № 2006613930 РФ) с целью организации быстрого поиска аналогов и прототипов синтезируемого технического решения на массиве патентной документации.

7. В процессе апробации модифицированной системы поиска новых технических решений «Intellect Pro» синтезированы новые конструкции микроэлементов с улучшенными эксплуатационными характеристиками (электрокинетический преобразователь и электрокинетический датчик давления на МДП-транзисторе), разработаны их энерго-информационные модели, проведен расчет эксплуатационных характеристик. Полученные модели и алгоритмы позволили решить задачу автоматизации проектирования микроэлементов СУ на основе электрокинетических преобразователей.

Практическая значимость.

• Модифицирована автоматизированная система «Intellect Pro», в которую, с целыо повышения эффективности синтеза новых технических решений, была введена разработанная автоматизированная подсистема пошагового морфологического синтеза электрокинетических элементов систем управления с возможностью патентного поиска.

• Разработанные паспорта электрокинетических эффектов и динамических звеньев были введены в базу данных «Паспорта физико-технических эффектов» (№ 0229702733, Информрегистр) автоматизированной системы «Intellect Pro» (св. № 2006613930 РФ), которая используется в учебном процессе Астраханского государственного университета при изучении дисциплин «Инновационные методы решения научно-технических и инженерных задач», «Проектирование медоборудования и медтехники».

• Получены патенты на полезные модели «Электрокинетический преобразователь» (№ 63526 РФ), «Электрокинетический датчик давления на МДП-транзисторе» (№ 67255 РФ).

• Выполненная классификация приемов улучшения характеристик электрокинетических преобразователей, паспорта и морфологические матрицы электрокинетических ФТЭ, методика расчета эксплуатационных характеристик разработанных преобразователей использованы на ФГУП «Калужский электромеханический завод» и в ООО НПП «Турботрон» (г. Батайск).

Апробация работы. Материалы, входящие в диссертацию, обсуждались на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации образования: региональный аспект» (Чебоксары, 2006 г.), Всероссийской научной конференции «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ»» (Астрахань 2007, 2008 гг.), Международной научно-практической конференции «Электронная культура и новые гуманитарные технологии XXI века» (Астрахань, 2007 г.) и других научных конференциях профессорско-преподавательского состава Астраханского государственного университета (Астрахань, 2005 - 2009).

Публикации. Основные положения диссертационной работы отражены в 10 опубликованных научных работах, в том числе в 3 статьях в периодических и научно-технических изданиях, выпускаемых в Российской Федерации, в которых ВАК рекомендует публикацию основных научных результатов диссертаций. Созданные полезные модели электрокинетического преобразователя (№ 63526 РФ) и электрокинетического датчика давления на

МДП-транзисторе (№ 67255 РФ) зарегистрированы в Федеральном институте промышленной собственности.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Общий объем работы 218 страниц машинописного текста, который включает 119 страниц основного текста, 36 рисунков, 6 таблиц, 6 приложений и список литературы из 175 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, приведены основные положения и результаты, выносимые на защиту, отмечены их новизна и практическая значимость. Приводятся сведения о внедрении результатов работы и публикациях.

В первой главе выполнен анализ состояния производства и тенденций развития электрокинетических преобразователей. Проведен анализ приемов улучшения эксплуатационных характеристик элементов СУ на базе электрокинетических эффектов и явлений.

При анализе научно-технической и патентной литературы, каталогов фирм-изготовителей датчиков и измерительной аппаратуры прослеживаются следующие перспективные направления:

• разработка многофункциональных электрокинетических преобразователей для одновременного измерения нескольких параметров (давление и вибрация; давление и ускорение, концентрация и состав различных жидких сред; поток рабочей жидкости, магнитное поле, ток управления и проч.). Многофункциональность позволяет существенно повысить информативность измерений;

• применение полупроводниковых материалов в составе конструкций электрокинетических преобразователей;

В настоящее время наметились следующие тенденции совершенствования электрокинетических преобразователей:

• снижение габаритно-весовых показателей,

• увеличение точности и надежности,

Ретроспективный анализ патентной и научно-технической литературы ведущих стран мира (России, США, Великобритании, Японии, Польши, Австрии, Германии) за 1952 - 2009 гг., выявивший 218 изобретений на базе электрокинетических эффектов и явлений, позволил классифицировать конструктивные решения и приемы, применяемые для улучшения эксплуатационных характеристик электрокинетических преобразователей и устройств на базе электрокинетических эффектов и явлений.

Результаты анализа сведены в классификационные таблицы приемов улучшения эксплуатационных характеристик электрокинетических элементов и отражены в них по видам эксплуатационных характеристик (чувствительность, надежность, точность, упрощение конструкции, диапазон преобразования, область применения) и видам использованных приемов (конструктивные, технологические, использование новых материалов и схемных решений). Эти данные позволили определить базовые типовые конструкции

электрокинетических преобразователей, выявить малоизученные направления усовершенствования конструкций электрокинетических элементов, получить способы улучшения их эксплуатационных характеристик. На рис. 1 представлен фрагмент классификационной таблицы приемов улучшения эксплуатационных характеристик электрокинетических преобразователей, полностью приведенный

в статье автора [2].

Обобщенные методы

Упрощение конструкции

^Нзобшекньге цеди

Повышение томности

Расширение облпетн применения

Повышение чувствительности

Конструк пшные

Повышение надежности

Рпсширение ддаптанп лреобрпзования

@Я8

м

Электрокинетич е ский преобразователь

Электрокинетический преобразователь переменных давлений_

'Ш

Электрокинетический преобразователь информации

*

Электрокинетаческий преобразователь

Электрокинетич е ский преобразователь перепада давления

Схемные решения

! л

Преобразующий элемент электрокинетического датчика механических и электрических величин

Электрокинетаческий

преобразователь

информации

Устройство для изучения электрокинетических явлений

ш

11......

ш

Электрокинетический датчик давления

Электрохимическое устройство для измерения механических колебаний

Электроосмотический измеритель давления

I ■

Электрохимический нелинейный знако-чувствнгельный прибор

Рис. 1. Фрагмент классификационной таблицы приемов улучшения эксплуатационных характеристик электрокинетических преобразователей

На основании проведенного анализа были сделаны следующие выводы:

1. Эффект потенциала течения и электроосмоса являются наиболее востребованными и изученными из класса электрокинетических эффектов, поскольку 85% от общего числа рассматриваемых технических решений основано на их использовании;

2. 40 % от общего числа рассматриваемых изобретательских приемов ориентировано на повышение точности электрокинетических преобразователей;

В результате анализа классификационной таблицы выявлены наиболее эффективные приемы одновременного улучшения нескольких эксплуатационных характеристик электрокинетических преобразователей: а) изменение структуры преобразующей перегородки:

- выполнение преобразующей перегородки в виде металлической мелкопористой сетки (а. с. СССР № 491057) или изготовление перегородки в 10-12 раз тоньше диаметра (а. с. СССР № 1001205) с целью повышения надежности и упрощения конструкции;

- выполнение преобразующей перегородки в виде полупроводниковых пластин разных типов проводимости с капиллярным

щелевым зазором между ними (а. с. СССР № 696319) с целью упрощения конструкции и расширения диапазона преобразования;

б) ввод дополнительных элементов преобразования электрического сигнала:

- дополнительное введение преобразующей перегородки с электродами (а. с. СССР № 391429) или блока схемных устройств (а. с. СССР №№ 1550342, 1550343) с целью расширения диапазона преобразования и повышения точности;

- дополнительное введение в устройство блока составного эмиттерного повторителя (а. с. СССР № 519603) с целью повышения чувствительности, точности и расширения диапазона преобразования;

и выявлены дальнейшие перспективные области исследований:

• упрощение конструкции, повышение чувствительности и надежности за счет новых схемных и конструктивных решений;

расширение диапазона преобразования, повышение точности и появление новых сфер применения за счет использования новых материалов.

Вторая глава посвящена разработке энерго-информационных моделей электрокинетических эффектов.

Метод энерго-информационных моделей цепей (ЭИМЦ) используется для концептуального проектирования новых технических решений и предварительного расчета их физико-технических характеристик. При этом техническое решение представляется в виде совокупности взаимосвязанных преобразований физических величин. В ЭИМЦ эти преобразования внутри цепи одной физической природы описываются с помощью системы уравнений (критериев ЭИМЦ) (табл. 1), инвариантных к природе протекающих процессов и множества физико-технических эффектов, соединяющих участки цепей различной физической природы.

Физико-математическая модель, описывающая происходящие физические процессы, соответствующим образом преобразуется и переводится в критерии ЭИМЦ. Разработанные паспорта электрокинетических эффектов (табл. 2) содержат формулу коэффициента преобразования, рассчитанную согласно принципам ЭИМЦ, физико-математическую модель протекающих процессов и систему соответствий реальных физических величин величинам ЭИМЦ.

Аналитические выражения для коэффициентов ФТЭ, их числовые значения, а также эксплуатационные характеристики технических реализаций ФТЭ, входящие в паспорт ФТЭ, определялись по результатам теоретических и экспериментальных исследований в области физики и техники, имеющимся в различных источниках научно-технической информации.

Для учета динамики протекания электрокинетических процессов при автоматизации синтеза микроэлементов систем управления составлены упрощенные паспорта динамических звеньев, соответствующие критериям № 5 и № 6 ЭИМЦ. Для того, чтобы динамические звенья не оказывали влияние на расчет эксплуатационных характеристик при синтезе цепочек ФТЭ, из паспортов динамических звеньев был исключен раздел, в котором приводятся данные эксплуатационных характеристик.

Таблица 1.

Критерии ЭИМЦ_

№ критерия Название Формула ЭИМЦ Обозначения

I. Энергетический: {/•/ = N и - величина воздействия, 1 - величина реакции, N - величина мощности, Р - величина импульса, Ь - параметр индуктивности, Б - параметр дедуктивное™, С - параметр емкости, 0 - величина заряда, \У - параметр жесткости, Я - параметр сопротивления.

2. Статический:

или производный критерий: Рй = 1

3. Статический: и-с = о

или производный критерий:

4. Статический: 1-я = и

или производный критерий: и 0 = 1

5. Динамический:

или производный критерий: = Р

6. Динамический: II

или производный критерий:

Третья глава посвящена разработке алгоритма пошагового морфологического синтеза элементов систем управления с возможностью патентного поиска прототипов и аналогов, отличающегося разделением на основные и дополнительные конструктивные признаки.

Для поиска конструктивной реализации на этапе концептуального проектирования часто используются различные методы морфологического анализа и синтеза, которые легко поддаются автоматизации и позволяют существенно расширить поле генерируемых решений.

В результате морфологического анализа определяется морфологическое множество, описывающее все структурные решения устройств рассматриваемого класса, как реально существующие, так и потенциально возможные, патентоспособные структуры. Для ускорения и упрощения процедуры на этом этапе проводят классификацию устройств, входящих в это множество, выделяя классификационные признаки (элементы устройства) и определяя их возможные значения (конструктивные реализации элементов).

В процессе морфологического синтеза выполняется перебор всех возможных сочетаний значений морфологических признаков с целью поиска наиболее оптимальной и удовлетворяющей пользователя конструкции устройства.

Энерго-информационные модели электрокинетических эффектов

Таблица 2

№п/п

Название эффекта

ПСС

Формула согласно ЭИМЦ

Физическая формула описанияФТЭ

Соответствие величин ЭИМЦ и физических_

Эффект электроосмоса

К,,.

Ля =*1/Л.С/э'ГДС

ni

ее£_ П-1

U

U,=U[ В], /„, =и [м/с]

2.

Эффект тока течения

kUkI,

E£„CS

41

A-At2

H

nl

/, = /[ A], Uh=P [H/m2]

Эффект

потенциала

течения

kv ,

V, =к1,рУь. где

Т)К

А "С

U =

W

t/,=l/[B], Uh =Р [Н/м:

4.

Эффеет электрофореза

к„

=к„ , (J,,rue.

л i

ril

/„, = u [м/с], t/3=t/[B]

э.

Эффект тока

оседания

(седиментации)

э1'»!

1 _ es^S

/ =

А-м~

Н

Ass„CSnR'{p-ptt)ni]g

З7/

¿У ит = [Н]

Эффект потенциала оседал ия (седиментации)

к V с маК з V,

к -Ей.

А-с

U ■

4ss^tiR (р -рп)па8 Ъщ

1/,=1/[В],

Обозначения в таблице 1: г — диэлектрическая проницаемость, е0 - электрическая постоянная [Ф/м], ij - коэффициент вязкости [Н-с/м21, к - удельная электропроводность жидкости [1/Ом-м], U - электрическое напряжение [В], Q- электрокинетический или дзета-потенциал (в], Р - давление[НЛ| ], 5- площадь сечения [м2], / - дл ина сечения [м], I - сила тока [А], и - скорость движения частицы [м/с], R - радиус частиц [м], р - плотность частицы [кг/м'], р„ - плотность среды [кг/м ], rig — число частиц в единице объема, g - ускорение силы тяжести [м/с2], F— сила [Н].

Методы комбинаторно-морфологического анализа и синтеза на множестве ФТЭ, используемые в ЭИМЦ, предназначены для поиска новых решений на основе комбинирования конструктивных решений ФТЭ, входящих в цепочку, определяющую физический принцип действия системы. Конструктивная реализация каждого ФТЭ определяется на основе его морфологического множества, представляющего собой совокупность всех существующих и мыслимых конструктивных реализаций этого физико-технического эффекта. Морфологическая матрица, соответствующая этому множеству описывается на этапе создания паспорта ФТЭ и заносится вместе с паспортом в базу данных. При появлении новых конструктивных решений ФТЭ, они могут быть занесены в его морфологическую таблицу, благодаря чему поддерживается актуальность базы данных.

Метод дает большие преимущества по сравнению со стандартными методами морфологического анализа и синтеза: сужение области поиска на этапе морфологического анализа, возможность многократного использования результатов проведенного морфологического анализа при синтезе различных устройств, уменьшение трудозатрат по поддержке базы данных конструктивных реализаций в актуальном состоянии.

Однако, при этом он обладает рядом недостатков:

• Инкапсулированный характер описания морфологического множества ФТЭ подразумевает, что в случае необходимости ФТЭ может быть описан как отдельное независимое устройство, для чего в морфологическое множество ФТЭ включаются несущественные морфологические признаки, которые обеспечивают целостность конструкции, но при этом не влияют на принцип действия ФТЭ. Однако при синтезе технического решения на основе цепочки ФТЭ эти несущественные признаки излишне перегружают полученную конструкцию и в ряде случаев служат причиной неверного восприятия конструкции.

• Принцип действия многих устройств основан на последовательности ФТЭ, объединенных единой физической средой протекания процесса. Для элементов на основе электрокинетических эффектов такой средой служит признак - рабочая жидкость. При автоматизированном синтезе этот признак может принимать различные значения, в зависимости от его влияния на рабочие характеристики каждого ФТЭ, однако, в электрокинетических элементах, как правило, используется одна и та же рабочая жидкость на всех участках цепи.

• В случае некорректного морфологического анализа, либо морфологического анализа узкого класса устройств в морфологическое описание ФТЭ могут быть внесены признаки, улучшающие некоторые характеристики ФТЭ и не влияющие при этом ни на физический принцип действия ФТЭ, ни на его конструктивную целостность. Эти признаки заведомо усложняют разрабатываемую конструкцию. При этом их введение может ухудшить ряд характеристик изделия, таких как: цена, вес, надежность. Таким образом, использование дополнительных признаков как постоянных элементов морфологического синтеза не является целесообразным.

Разработанная модель морфологического синтеза с разделением на основополагающие (общие О, первичные М, вторичные М:) и дополнительные признаки (и) позволила устранить эти недостатки.

При этом основополагающие признаки отбираются но принципу их необходимости для реализации ФПД (первичные, например, электроды) и Целостности конструкции полученного элемента (вторичные, например форма н материал корпуса), а дополнительные признаки могут быть исключены из этапа морфологического синтеза для упрощения конструкции без какого-либо ущерба для ФПД и представляют собой схемные решения и приемы для улучшения эксплуатационных характеристик изделия. Общие признаки характеризуют физическую среду протекающего процесса. Для класса электрокинетических эффектов таким признаком является Рабочая Жидкость.

Разработанная модель наглядно отражена на рис. 2.

0|...0П - матрица способов реализации общего признака ((рабочая жидкость». Выбран рабочий вариант 0:. Морфологическая матрица каждого ФТЭ состоит из первичных признаков Рц...Ри., каждый из которых участвует в процессе синтеза, и вторичных признаков Рг^-.Рзк., которые могут быть исключены из этапа морфологического синтеза. Каждому значению признака соответствует перечень патентов АМ, в которых он упоминается.

После завершения процедуры синтеза множество патентов, соответствующих задействованным значениям морфологических признаков ФТЭ, отображается на таблицу улучшающих приемов и схемных решений, в которой каждому патенту соответствует набор применяемых в нем схемных решений и улучшающих приемов. При желании пользователь может выбрать несколько схемных приемов и решений для полученного ранее конструктивного решения.

На основе разработанной модели и результатов анализа справочной литературы и патентов были разработаны морфологические матрицы шести электрокинетических эффектов, составлены таблицы соответствия патентных

решений сочетанию значений морфологических признаков, схемных решений и приемов, улучшающих функциональные характеристики электрокинетических ФТЭ и усовершенствованный алгоритм морфологического синтеза.

Разработанный алгоритм пошагового морфологического синтеза состоит из следующих этапов:

1. Выделение единого морфологического признака (например, рабочей жидкости, для всех электрокинетических ФТЭ).

2. Исключение единого морфологического признака из морфологических матриц ФТЭ цепочки.

3. Поиск упрощенной конструкции за счет использования только первичных признаков (поиск патентов-аналогов).

4. Усовершенствование конструкции изделия за счет включения вторичных признаков (поиск патентов - прототипов).

5. Усовершенствование свойств изделия за счет использования обобщенной таблицы приемов и схемных решений для выявленных патентов.

Далее в главе описывается разработанная автоматизированная подсистема морфологического синтеза элементов систем управления с разделением на основные и дополнительные конструктивные признаки, реализованная на языке Delphi 6.0. Существующая структура базы данных «Паспорта физико-технических эффектов» дополнена сущностями, отвечающими за поиск соответствия решений морфологического синтеза содержимому патентных заявок, а также введен алгоритм пошагового морфологического анализа и синтеза по дополнительным значениям признаков ФТЭ. Автоматизированная подсистема морфологического синтеза включает следующие модули: редактор морфологических признаков, редактор значений морфологических признаков, редактор патентов и конструктор ФТЭ.

Входными данными для автоматизированной подсистемы являются: паспорт ФТЭ; матрица морфологических признаков и их значений, полученная в результате морфологического анализа патентной литературы и справочных источников; параметры запроса пользователя на формирование конечного конструктивного решения ФТЭ (в том числе веса значимых характеристик). Выходными данными являются: описание полученного в результате морфологического синтеза базового и расширенного решения (с включением дополнительных признаков), а также список номеров и кратких описаний патентных заявок, сформированный на основе анализа соответствия (полного и частичного) полученного сочетания значений признаков имеющейся в системе информации по патентным заявкам.

При помощи разработанной автоматизированной подсистемы возможно формирование скелетной морфологической конструкции преобразователя как цепочки ФТЭ на основе первичных признаков; обогащение этой конструкции за счет ручного перебора вариантов реализации вторичных признаков с автоматическим отсечением взаимоисключающих значений; дальнейшее усовершенствование полученной модели преобразователя при помощи отбора дополнительных признаков (схемных решений и приемов) на основании критериев, заданных пользователем.

Четвертая глава посвящена проверке адекватности разработанных моделей электрокинетических эффектов. Разработанные энергоинформационные модели, паспорта и морфологические матрицы электрокинетических эффектов, а также паспорта динамических звеньев были введены в базу данных «Паспорта физико-технических эффектов» автоматизированной системы «Intellect Pro», которая используется в учебном процессе Астраханского государственного университета. Данная автоматизированная система, разработанная на основе требований ЭИМЦ, предназначена для синтеза физического принципа действия элементов систем управления и может применяться на ранних этапах проектирования технических устройств.

С использованием автоматизированной системы был реализован процесс синтеза физического принципа действия новых технических решений. После заполнения базы данных было сформулировано задание на синтез: определены значения входной и выходной природ цепи и величин (входная величина - Цш -величина воздействия механической природы, выходная величина - Л -величина реакции электрической природы; количество звеньев в цепочке ограничено до шести).

В результате синтеза получилось множество вариантов физического принципа действия микроэлементов систем управления, из которых по совокупности эксплуатационных характеристик, таких как чувствительность, надежность, цена и т. д., были отобраны 10 решений, удовлетворяющих пользователя (см. Таблицу 3).

Таблица 3

Результат синтеза ФПД микроэлементов систем управления

№ решения Полученные цепочки ФТЭ

1.

2.

з- Ъ

4. и-» - Ко. ] - а« - Ка ]-'*-[й* 1 -- Ki. ] -

5.

6- ъ иш-[сш ]-iM,-[*,„,„]-/„]-/„-K,J-

7. -К-«.]-17' ■-[с,)-а ■-[<v]-

8. -Ьилт]-а.. -Кл ]- л -[v М -М-'.

9- Иг

10"Ь

Примечание: знаком "fr помечены решения, для которых найдены аналоги.

В полученном множестве наилучших альтернатив был произведен поиск аналогов и прототипов.

Для некоторых вариантов ФПД были найдены аналоги, среди которых «Электрокинетический преобразователь информации» по авторскому свидетельству № 866428 СССР (решение № 3), «Электрокинетический датчик угловых ускорений» по Патенту РФ № 2018851 С1 (решение № 6), «Электрокинетический датчик» по авторскому свидетельству СССР № 232556 (решение № 9), «Электрокинетический преобразователь» по Патенту РФ на полезную модель № 63526 [9] (решение № 10).

С помощью автоматизированной системы было проведено многокритериальное ранжирование синтезированных вариантов ФПД с помощью весовых коэффициентов важности эксплуатационных характеристик: чувствительность - 10, надежность - 9, цена - 8, другие характеристики - 0, причем значению «десять» соответствовала наибольшая значимость указанной характеристики, а «ноль» - исключил характеристику из рассмотрения. Наиболее оптимальным решением по заданным критериям являлось решение № 10, которое переместилось на первое место. Это подтверждает работоспособность разработанных моделей, достоверность результатов исследования и возможность получения эффективных технических решений.

На основе разработанных морфологических матриц был проведен морфологический синтез с целью поиска сочетания наиболее оптимального сочетания, соответствующего результатам ранжирования полученных решений по набору значимых характеристик.

Далее был проведен экспертный анализ полученных моделей с учетом требований к улучшению их эксплуатационных характеристик и выбраны наиболее оптимальные по совокупности эксплуатационных характеристик решения.

В результате были синтезированы два новых устройства под названием «Электрокинетический преобразователь» и «Электрокинетический датчик давления на МДП-транзисторе», на которые были получены патенты РФ на полезную модель в Федеральном институте промышленной собственности.

Модель синтезированного электрокинетического преобразователя, имеющая более высокую чувствительность по сравнению с прототипом, изображена на рис. 3. Наиболее близким устройством, принятым за прототип, является электрокинетический преобразователь (см. А. с. № 866428 Би, 1981).

Технический результат достигается тем, что предлагаемая модель электрокинетического преобразователя снабжена дополнительными диэлектрическими мембранами (11 и 12), выполненными в виде дисков с отверстиями в центре, которые прикреплены к смежным торцам коаксиальных металлических цилиндров, причем жесткость дополнительных диэлектрических мембран не превышает жесткости упругих элементов.

Далее в главе описывается модель синтезированного электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе (см. рис. 4). Наиболее близким устройством, принятым за прототип, является полупроводниковый датчик давления (см. А. с. № 1039414 Би, 1983). Недостатком данного полупроводникового датчика давления является невозможность измерения в области малых давлений и небольшой выходной ток датчика.

6 11 3 5 17 4 12 10 7

Рис. 3. Модель электрокинетического преобразователя: I, 2 - коаксиальные металлические цилиндры корпуса; 3, 4 - электроды; 5 - пористая керамическая перегородка; 6, 7 - упругие элементы; 8, 9 - капиллярные трубки для заполнения преобразователя рабочей жидкостью; 10-рабочая жидкость; II, 12 - дополнительные диэлектрические мембраны; 13, 14-отверстия в дополнительных диэлектрических мембранах; 15, 16-зазоры между капиллярными трубками и коаксиальными металлическими цилиндрами.

1/ >?/1

Í

£а

Р^Чв

ч—-с V3

\ü? V5

б)

Рис. 4. а) - Модель электрокииетического датчика давления на МДП-транзисторе;

б) - Разрез А-А модели электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе: 1 - полупроводниковая подложка первого типа проводимости (например, кремниевая, п-типа); 2-диффузная область р-типа истока; 3 - диффузная область р-типа стока; 4 - электрод истока; 5 - электрод егока; 6 - слой иодзатвориого диэлектрика; 7, 8 - электрод затвора; 9 - капал; 10 - нагрузочный резистор; 11 -

балластный резистор; 12, 13 - упругие мембраны; 14, 15 - металлические мелкопористые сетки, являющимися токосъемными электродами и пористыми перегородками; 16-рабочая жидкость; V¡, t/j-источники напряжения; U;~ напряжение смещения.

Технический результат достигается тем, что в предлагаемой модели электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе имеющийся в полупроводниковой подложке между областями стока и истока канал (9) выполнен в виде плоского капилляра, который заполнен рабочей жидкостью и снабжен двумя металлическими мелкопористыми сетками, одновременно являющимися токосъемными электродами и пористыми перегородками, смежные торцы канала закрыты упругими мембранами, между слоем подзатворного диэлектрика и электродом затвора отсутствует тензорезистивный слой.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что пополнение базы знаний ФТЭ, применение ЭИМЦ и методов морфологического анализа и синтеза значительно ускоряет процесс и расширяет область поиска при разработке полезных моделей микроэлементов систем управления на базе электрокинетических эффектов и явлений.

Пятая глава посвящена разработке энерго-информационных моделей электрокинетического преобразователя и электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе и проведению расчетов разработанных устройств.

Энерго-информационная модель электрокинетического преобразователя на основе эффекта потенциала течения представлена параметрической структурной схемой (ПСС) (рис. 5). Жирной линией выделены звенья, введенные в результате анализа таблиц схемных решений и улучшающих приемов.

и„ а. и» о* Л

в,. Ч'.

Рис. 5. Параметрическая структурная схема модели электрокинетического преобразователя

На основе энерго-информационного метода выведена аналитическая зависимость напряжения на выходе модели электрокинетического преобразователя от входной величины давления с учетом величин-аналогов и параметров-аналогов:

к„ .. -к.. ■С. - IV• к„ , ■ ¡¿и ... Л (О

и , =

1 .„ук с „,» " 0 * 'ь ' к и " |м., & ■ + С,

где к

К

<'„, си

2кЕ1г

2\ ) г

_ вв^Б

А-му /Н

4

В вышеприведенных формулах используются следующие обозначения: Е - модуль Юнга [Па]; (/, - электрическое воздействие [В]; И - толщина пластинки [м]; и - коэффициент Пуассона [м]; Л, г - радиусы мембраны [м]; е -диэлектрическая проницаемость; £п - электрическая постоянная [Ф/м]; ц -коэффициент вязкости [Н-с/м2]; С - электрокинетический или дзета-потенциал [В]; 51 - площадь сечения [м2]; / - длина сечения [м]; Л,,,- электрическое сопротивление нагрузочного резистора [Ом]; СЛ„, - электрическая проводимость [1/Ом]; С/, - гидравлическая проводимость [м5/Нс]; IV/, - гидравлическая жесткость [Н/м5]; ки^д ^ - коэффициент эффекта преобразования силы в прогиб

мембраны [м/Н]; - коэффициент эффекта преобразования перемещения в

давление [Н/м3]; (У,,,,/ -механическое линейное воздействие [Н].

Основной эксплуатационной характеристикой измерительных приборов и преобразователей является чувствительность, которая определяется как отношение изменения выходной величины измерительного прибора или преобразователя к вызвавшему ее изменению входной величины. При последовательном соединении выходная величина каждого предыдущего звена цепочки ФТЭ, образующей измерительный прибор, является входной для последующего. Чувствительность прототипа равна произведению параметров элементарных звеньев и определяется по формуле:

Плсс, = ' ' ' (2)

Чувствительность предлагаемого электрокинетического преобразователя рассчитывается по формуле:

Ч,«.' ЧА''-Ъ'Ч'.' ¡аи«.Л (3)

ППссг

Я. "

После проведения расчетов оказалось, что величина чувствительности электрокинетического преобразователя увеличилась в 10 раз.

Таким образом, введение дополнительных диэлектрических мембран в качестве конструктивных элементов позволяет повысить чувствительность модели электрокинетического преобразователя при преобразовании постоянного и переменного давления в электрический сигнал.

Энерго-информационная модель электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе представлена параметрической структурной схемой (рис. 6). Жирной линией выделены звенья, описывающие процессы, протекающие в электрокинетической ячейке.

На основе энерго-информационного метода выведена аналитическая зависимость напряжения на выходе датчика от входной величины механического давления с учетом величин-аналогов и параметров-аналогов прототипа (4) и предлагаемого устройства (5):

^ - -с,. -с, • К,,^).

(5)

где - параметр электрического сопротивления нагрузочного

резистора, А-у 4 - коэффициент, зависящий от свойств МДП-структуры [1/Ом Кл м], С,,, - механическая емкость [м/Н], С, - электрическая емкость [Ф], ¡7 - электрическое воздействие на подзатворном диэлектрике [В], С/-электрическое воздействие на сток - исток [В].

К р и1 Ом к а,

Рис. 6. Параметрическая структурная схема модели электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе

С использованием классического метода анализа длинных линий были получены зависимости, позволяющие рассчитать ток канала и напряжение сток -исток МДП-транзистора в функции координаты ширины канала через реальные физические величины:

1

■ыр!41

сИ

5Й

/* = -

(20/Щ2-1

р4ъ Сй( 2/?7з)

(6) (7)

где _ _

p=w L - w-w,

V + 2sas,dc + ) ¿ V ^»o

граничные условия:

С, = l/сЛ (2/?л/з ), С2 = 1.

В приведенных формулах: С/ш, /„ - относительные величины напряжения и тока в точке z канала, а - коэффициент аппроксимации, W -ширина канала [м], L - длина канала [м], t,¡ - толщина слоя диэлектрика под затвором с относительной диэлектрической проницаемостью £<> [м], dc- толщина стекла с относительной диэлектрической проницаемостью сс [м], d„- расстояние между пластинами стекла, заполненное водой с относительной диэлектрической проницаемостью е0 [м], цр - подвижность носителей заряда в канале [м2/В-с], напряжение на затворе [В], U0 -пороговое напряжение [В], Uai0 - опорное напряжение в начале канала [В],

Для рассматриваемого транзистора коэффициент аппроксимации равен о = 0,43. При U,- U0~ Ю В максимальное значение коэффициента /? = 0,4108, а

напряжение в конце канала (2 = 1) составит UcltI = 0,899 Uc„o-

После проведения расчетов было установлено, что напряжение на затворе предлагаемой модели увеличилось в 2,2 раза по сравнению с прототипом.

Таким образом, предлагаемая модель электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе за счет использования электрокинетической ячейки позволяет расширить диапазон измерения механического давления и усилить выходной электрический сигнал.

В заключении формулируются основные результаты, полученные в диссертационной работе.

Приложения содержат таблицы приемов улучшения эксплуатационных характеристик электрокинетических преобразователей, морфологические матрицы ФТЭ, таблицы соответствия патентных решений сочетанию значений морфологических признаков и схемных решений и приемов, улучшающих характеристики ФТЭ, патенты на полезные модели и акты внедрения диссертационной работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Основные научные и практические результаты диссертационной работы состоят в следующем:

1. Впервые разработаны энерго-информационные и структурно-параметрические модели электрокинетических эффектов: электроосмоса, потенциала и тока течения, электрофореза, потенциала и тока оседания. Введены в базу данных паспорта эффектов (электроосмоса, потенциала и тока течения, электрофореза, потенциала и тока оседания), что делает возможным использовать эти эффекты в процессе автоматизированного синтеза .

2. Для учета динамики протекания электрокинетических процессов при автоматизации синтеза микроэлементов систем управления введены в базу данных динамические звенья соответствующих критериев ЭИМЦ.

3. Выявлены приемы, нацеленные на улучшение характеристик элементов систем управления на основе электрокинетических эффектов и явлений, и разработана таблица конструктивных решений и приемов, которая позволила выделить типовые базовые конструкции электрокинетических преобразователей, перспективные направления достижения требуемых эксплуатационных характеристик и использовать ее на этапе синтеза конструктивной реализации элементов СУ.

4. По результатам морфологического анализа патентной документации составлены и введены в базу данных морфологические матрицы для шести электрокинетических эффектов. Разработаны алгоритм и автоматизированная подсистема пошагового морфологического синтеза элементов систем управления с возможностью патентного поиска прототипов и аналогов, отличающийся разделением на основные и дополнительные конструктивные признаки, что расширило возможности автоматизированной системы поиска новых технических решений «Intellect-Pro» при проектировании элементов систем управления.

5. Апробирована работоспособность модифицированной автоматизированной системы поиска новых технических решений «Intellect-Pro» и получены новые конструкции электрокинетических преобразователя и датчика давления на МДП-транзисторе, имеющие улучшенные характеристики по сравнению с прототипами. Описаны их энерго-информационные модели и проведен расчет эксплуатационных характеристик.

6. Результаты научных разработок использованы на ФГУП «Калужский электромеханический завод» и в ООО НПП «Турботрон» (г. Батайск), что позволило снизить трудоемкость процесса поиска новых технических решений в области электрокинетических эффектов и повысить качество проектируемой аппаратуры. Предложенные модели электрокинетических эффектов и датчиков используются в учебном процессе вуза при преподавании дисциплин, связанных с изучением измерительных преобразователей.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, включенных в список ВАК РФ

1. Гурская, Т. Г. Энерго-информационная модель для эффекта потенциала течения [Текст] / Т. Г. Гурская, В. М. Зарипова // Известия Волгоградского государственного технического университета: межвуз. сб. науч. ст. № 9 (35) /ВолгГТУ. - Волгоград, 2007. (Сер. Актуальные проблемы управления, вычислительной техники и информатики в технических системах. Вып. 3) - с. 100-103. - ISSN 1990-5297.

2. Петрова, И. Ю. Приемы усовершенствования электрокинетических преобразователей [Текст] / И. Ю. Петрова, Т. Г. Гурская // ДАТЧИКИ И СИСТЕМЫ.-2007,-№ 10 (101). — с. 18-20.-ISSN 1992-7185.

3. Гурская, Т. Г. Электрокинетический датчик на МДП-транзисторе [Текст] / Т. Г. Гурская, И. Ю. Петрова // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2009, - № 2, - с. 34-37.

Статьи в материалах международных, всероссийских конференций, в

журналах

4. Гурская, Т. Г. Использование информационных технологий при изучении электрокинетических эффектов [Текст] / Т. Г. Гурская // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации образования: региональный аспект». - Чебоксары: Издательство J1. А. Наумова,

2006.-е. 122- 124.-ISBN 5-91141-007-9.

5. Гурская, Т. Г. Использование метода морфологического анализа для расширения области поиска исполнения электрокинетических преобразователей [Текст] / Т. Г. Гурская, В. М. Зарипова, И. Ю. Петрова // Материалы Всероссийской научной конференции «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ - 2007»»: в 2 ч. / сост. И. Ю. Петрова. - Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет»,

2007. - Ч. 2. - с. 13-16. - ISBN 5-88200-963-4.

6. Гурская, Т. Г. Компьютерное моделирование электрокинетических эффектов [Текст] / Т. Г. Гурская, В. М. Зарипова, А. А. Цыбульский. Материалы Международной научно-практической конференции «Электронная культура и новые гуманитарные технологии XXI века. - Астрахань: ООО КПЦ «ПолиграфКом», 2007. - с. 207-210. - ISBN 978-5-902742-14-2.

7. Гурская, Т. Г. Использование аппарата структурно-параметрических схем при проектировании электрокинетических преобразователей [Текст] / Т. Г. Гурская // Материалы Всероссийской научной конференции «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ -2008»»- Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2008. - с, 102-105. - ISBN 978-5-9926-0104-6.

8. Гурская, Т. Г. Энерго-информационные модели электрокинетических эффектов [Текст] / Т. Г. Гурская, И. Ю. Петрова // Научно-технический журнал «Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии» Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2008. -№ 1(1).-с. 37-44.

Патенты

9. Электрокинетический преобразователь [Текст]: Патент на полезную модель 63526 Рос. Федерация: МПК7 G 01 L 9/18/ Гурская Т. Г., Петрова И. Ю.; заявитель и патентообладатель Астраханский государственный университет. -№ 2006141023/22, заявл. 20.10.2006, опубл. 27.05.2007, Бюл. № 15. -4 с.

10. Электрокинетический датчик давления на МДП-транзисторе [Текст]: Патент на полезную модель 67255 Рос. Федерация: МПК7 G01L 9/18/ Гурская Т. Г., Петрова И. Ю.; заявитель и патентообладатель Астраханский государственный университет. - № 2007113829/22; заявл. 12.04.2007, опубл. 10.10.2007, Бюл. № 28. - 2 с.

, . Заказ № 2027. Тираж 100 экз.

_Уч.-изд. л. 1,3. Усл. печ.л. 1,2_

Оттиражировано в Издательском доме «Астраханский университет» 414004, г. Астрахань, ул. С. Перовской, 96 Факс (8512)48-53-46, тел. (8512)48-53-44

Введение.

Глава 1. Анализ состояния, тенденций развития и приемов улучшения эксплуатационных характеристик электрокинетических преобразователей.!О

1.1 Анализ состояния производства электрокинетических преобразователей

1.2 Анализ тенденций развития электрокинетических преобразователей. 15 1.3. Анализ приемов улучшения эксплуатационных характеристик электрокинетических преобразователей.

Выводы по 1 главе.

Глава 2. Описание электрокинетических физико-технических эффектов с помощью энерго-информационного метода моделирования.

2.1 Энерго-информационная модель цепей различной физической природы

2.2. Аппарат параметрических структурных схем (ПСС).

2.3. Энерго-информационная модель ФТЭ электроосмоса.29*

2.4 Энерго-информационная модель ФТЭ тока и потенциала течения.

2.5 Энерго-информационная модель ФТЭ электрофореза.

2.6 Энерго-информационная модель ФТЭ тока и потенциала оседания.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Автоматизация процесса морфологического синтеза конструктивной реализации технических решений.

3.1. Обзор методов морфологического анализа и синтеза.

3.2. Построение морфологических матриц ФТЭ.

3.3. Разработка пошагового алгоритма морфологического синтеза с разделением конструктивных признаков.

3.4. Разработка автоматизированной подсистемы морфологического синтеза.:.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Результаты опытной эксплуатации автоматизированной системы синтеза ФПД микроэлементов систем управления.

4.1 Режимы работы автоматизированной системы синтеза ФПД микроэлементов систем управления.

4.2. Проверка работоспособности автоматизированной системы синтеза ФПД элементов систем управления и разработанных моделей электрокинетических ФТЭ.

4.3. Морфологический синтез новых технических решений.

4.4. Описание модели электрокинетического преобразователя.

4.5 Описание модели электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе.

Выводы по главе 4.г.

Глава 5. Энерго-информационные модели электрокинетическйх * преобразователей.

5.1. Расчет микроэлементов СУ модели электрокинетического -преобразователя.

5.2. Расчет микроэлементов СУ модели электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе.

Выводы по главе 5.

Потребность в микроэлементах систем управления (СУ) неуклонно растет в связи с быстрым развитием систем автоматического контроля и управления сложными объектами, переходом к гибким автоматизированным производствам. По данным исследования спроса датчиковой аппаратуры в США (The Freedonia Group, Inc.) расходы на производство датчиков планируется увеличить до 12,1 , миллиарда $ в 2010 г., что означает ежегодный рост производства в 3,7 %.

В последние годы все большее внимание исследователей привлекают химические и биологические методы преобразования информации. Существует группа электрокинетических преобразователей, принцип действия которых базируется на явлениях, возникающих при протекании раствора электролита через пористую перегородку (электроосмос, потенциал и ток течения) или при движении твердой дисперсной фазы в неподвижном растворе электролита (электрофорез, потенциал и ток оседания). Благодаря внедрению новых технологий и материалов, сферы применения электрокинетических преобразователей непрерывно расширяются — от авиакосмической, строительной отраслей до производства медицинского и технологического оборудования. Уже появилась возможность применения электрокинетических эффектов на наноуровне. Например, компания Cooligy (www.cooHgy.com) в 2003 г. создала новую, систему охлаждения процессоров, получившую название «Активной микроканальной охлаждающей системы» (Active Micro-Channel Cooling System), состоящую из тонкой кремниевой пластины процессора с вытравленными на ней микроканалами и электроосмотического насоса с пористой подложкой. А в 2004 г. компания Apple fwww.Computerworld.conO представила модель компьютера серии Power Mac G5 с 64-разрядным процессором с тактовой частотой 2,5 ГГц с жидкостной системой охлаждения компании Cooligy.

Использование электрокинетических элементов имеет ряд преимуществ: возможность работы на микро- и наноуровнях; отсутствие движущихся компонентов; бесшумность работы; надежность; высокая производительность; сравнительно низкая цена. Все это подтверждает перспективность развития класса электрокинетических преобразователей.

Современная динамика темпов разработки и стремление удовлетворить вновь появляющиеся требования по эксплуатационным характеристикам, предъявляемые к датчикам, приводит к необходимости поиска новых конструктивных решений и эффективных методов их проектирования. Концептуальное проектирование является наиболее трудоемким, затратным и ответственным этапом, который определяет конкурентоспособность готового изделия и сроки его вывода на рынок. На этом этапе перед конструктором возникает ряд важных и трудоемких задач: поиск нового физического принципа действия. (ФПД) элемента, разработка конструктивного решения, сравнение нескольких решений' и выбор лучшего по ряду критериев. Принятые на этом этапе решения о структуре и принципе действия проектируемого объекта определяют дальнейшие этапы работы и основополагающие характеристики конечного продукта.

Исследованием в, области концептуального проектирования-занимались многие отечественные и иностранные ученые. Большой вклад в эту область внесли Г.С. Альтшуллер, В.Н. Глазунов, В.М. Цуриков, М.Ф. Зарипов, И.Ю. Петрова, А.И. Половинкин, К.В. Кумунжиев, В.А. Камаев, G.A. Фоменков, A.M. Дворянкин, В:А. Филин, Р. Коллер, К. Джонс, А.Ф. Алейников и др. Теория энерго-информационных моделей цепей (ЭИМЦ), созданная проф. М.Ф. Зариповым, позволяет автоматизировать начальные этапы проектирования и поиск физического принципа действия элементов систем управления за счет применения- единого математического аппарата для описания эффектов и явлений различной физической природы.

Несмотря на постоянное развитие теории ЭИМЦ и пополнение банка данных, в который уже включено более 300 физико-технических эффектов (ФТЭ), электрокинетические эффекты и явления еще не были описаны в. терминах ЭИМЦ. Использование этих эффектов в едином автоматизированном банке данных физико-технических эффектов позволит существенно расширить количество вариантов синтезируемых решений микроэлементов систем управления.

Поэтому актуальна задача разработки энерго-информационных моделей электрокинетических эффектов и явлений, а также синтеза новых технических решений в области микроэлементов систем управления на их основе.

Работа выполнялась при поддержке:

1. программы «Старт — 2009» Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере по Государственному контракту, тема проекта «Создание автоматизированной системы поддержки инженерного творчества на основе актуализируемой базы знаний по физическим эффектам и явлениям» (№ контракта 6845р/9058).

2. аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы 2006 — 2008 гг.» по заданию Федерального агентства по образованию, НИР по теме «Разработка-автоматизированной' системы поиска новых технических решений» чувствительных элементов систем управления на ранних этапах проектирования» (№ 1.2.06).

Результаты работы использованы в международном проекте TEMPUS NEUC «Сеть центров взаимодействия университетов и предприятий».

Цель диссертационной работы:

Автоматизация синтеза новых технических решений микроэлементов систем управления на основе энерго-информационных моделей электрокинетических эффектов.

Для1 достижения поставленной цели в диссертационной работе решены следующие задачи: анализ и классификация конструктивных решений и приемов улучшения эксплуатационных характеристик микроэлементов на основе электрокинетических эффектов; разработка энерго-информационных моделей, структурно-параметрических схем и паспортов электрокинетических эффектов;

• описание многообразия конструктивных реализаций электрокинетических эффектов на основе морфологического анализа патентной документации и разработка морфологических матриц; разработка алгоритма и программы пошагового морфологического синтеза элементов систем управления с возможностью патентного поиска;

• синтез энерго-информационных моделей элементов систем управления и новых технических решений на основе электрокинетических эффектов.

Методы исследований. Для решения* поставленных задач' использовались: энерго-информационные модели цепей и аппарат параметрических структурных схем, метод морфологического анализа и синтеза технических решений, методы и модели экспертной оценки, теория' проектирования реляционных баз данных.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Впервые разработаны энерго-информационные модели шести электрокинетических эффектов, и паспорта этих эффектов, содержащие математические формулы, описания- ФТЭ, аналитическое выражение для коэффициента ФТЭ, числовые значения физических параметров материалов, а также эксплуатационные характеристики технических реализаций. Паспорта этих ФТЭ введены в базу данных.

2. Для учета динамики протекания электрокинетических процессов при автоматизации синтеза микроэлементов систем управления с электрокинетическими эффектами разработаны и введены в базу данных паспорта динамических звеньев соответствующих критериев энергоинформационной модели.

3. В результате патентного поиска по 5 ведущим странам (Россия, США, Великобритания, Япония, Германия) выявлено 35 приемов улучшения эксплуатационных характеристик устройств, использующих электрокинетические эффекты, проведена их классификация и показано, что наиболее эффективными приемами, улучшающими одновременно несколько эксплуатационных характеристик являются: изменение структуры преобразующей перегородки и введение дополнительных элементов преобразования электрического сигнала.

4. На массиве выявленных патентов устройств, использующих электрокинетические эффекты, проведен морфологический анализ, составлены и введены в базу данных морфологические матрицы, описывающие многообразие конструктивных реализаций этих эффектов.

5. Предложен алгоритм пошагового морфологического синтеза элементов систем управления, отличающийся разделением на основные и дополнительные конструктивные признаки, что позволяет целенаправленно-улучшать требуемый набор эксплуатационных характеристик базовой конструкции за счет ввода дополнительных элементов или изменения' применяемых материалов.

6. Модифицирована структура базы данных автоматизированной системы «Intellect Pro» (св. № 2006613930 РФ) с целью организации быстрого поиска аналогов и прототипов синтезируемого технического решения на массиве патентной документации.

7. В процессе апробации модифицированной системы поиска новых технических решений «Intellect Pro» синтезированы новые конструкции микроэлементов с улучшенными эксплуатационными характеристиками (электрокинетический преобразователь и электрокинетический датчик давления на МД11-транзисторе), разработаны их энерго-информационные модели, проведен расчет эксплуатационных характеристик.

Полученные модели и алгоритмы позволили решить задачу автоматизации проектирования микроэлементов СУ на основе электрокинетических преобразователей.

Практическая значимость.

Модифицирована автоматизированная система «Intellect Pro», в которую, с целью повышения эффективности синтеза новых технических решений, была введена разработанная автоматизированная подсистема " пошагового морфологического синтеза электрокинетических элементов систем управления с возможностью патентного поиска.

• Разработанные паспорта электрокинетических эффектов и динамических звеньев были введены в базу данных «Паспорта физико-технических эффектов» (№ 0229702733, Информрегистр) автоматизированной системы «Intellect Pro» (св. № 2006613930 РФ), которая используется в учебном процессе Астраханского государственного университета при изучении дисциплин «Инновационные методы решения научно-технических и инженерных задач», «Проектирование медоборудования и медтехники».

• Получены патенты на полезные модели «Электрокинетический преобразователь» (№ 63526 РФ), «Электрокинетический датчик давления на МДП-транзисторе» (№ 67255 РФ).

• Выполненная классификация приемов улучшения характеристик электрокинетических преобразователей, паспорта и морфологические матрицы электрокинетических ФТЭ, методика расчета эксплуатационных характеристик разработанных преобразователей использованы на ФГУП «Калужский электромеханический завод» и в, ООО НПП «Турботрон». (г. Батайск).

Апробация работы. Материалы, входящие в диссертацию, обсуждались на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации образованиям региональный аспект» (Чебоксары, 2006 г.), Всероссийской научной конференции «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ»» (Астрахань 2007, 2008 гг.), Международной научно-практической конференции «Электронная культура и новые гуманитарные технологии XXI века» (Астрахань, 2007 г.) и других научных конференциях профессорско-преподавательского состава Астраханского государственного университета (Астрахань, 2005 - 2009).

Публикации. Основные положения диссертационной работы отражены в 10 опубликованных научных работах, в том числе в 3 статьях в периодических и научно-технических изданиях, выпускаемых в. Российской Федерации, в которых ВАК рекомендует публикацию основных научных результатов диссертаций. Созданные полезные модели электрокинетического преобразователя (№ 63526 РФ) и электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе (№ 67255 РФ) зарегистрированы в Федеральном институте промышленной собственности.

Выводы по главе 5

4. Составлены энерго-информационные и параметрические структурные схемы моделей электрокинетического преобразователя и электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе. Выведены математические зависимости для определения параметров и величин разработанных ПСС.

5. Произведен расчет улучшаемых эксплуатационных характеристик электрокинетического преобразователя и электрокинетического датчика давления на МДП-транзисторе.

Заключение

Основные научные и практические результаты диссертационной работы состоят в следующем:

1. Впервые разработаны энерго-информационные и структурно-параметрические модели электрокинетических эффектов: электроосмоса, потенциала и тока течения, электрофореза, потенциала и тока оседания. Введены в базу данных паспорта эффектов (электроосмоса, потенциала и тока течения, электрофореза, потенциала и тока оседания), что делает возможным использовать эти эффекты в процессе автоматизированного синтеза.

2. Для учета динамики протекания электрокинетических процессов при автоматизации синтеза микроэлементов систем управления введены в базу данных динамические звенья соответствующих критериев ЭИМЦ.

3. Выявлены приемы, нацеленные на улучшение характеристик элементов систем управления на основе электрокинетических эффектов и явлений, и разработана таблица конструктивных решений и приемов, которая позволила выделить типовые базовые конструкции электрокинетических преобразователей, перспективные направления достижения требуемых эксплуатационных характеристик и использовать ее на этапе синтеза конструктивной реализации элементов СУ.

4. По результатам морфологического анализа патентной документации составлены и введены в базу данных морфологические матрицы для шести электрокинетических эффектов. Разработаны алгоритм и автоматизированная подсистема пошагового морфологического синтеза элементов систем управления с возможностью патентного поиска прототипов и аналогов, отличающийся разделением на основные и дополнительные конструктивные признаки, что расширило возможности автоматизированной системы поиска новых технических решений «Intellect-Pro» при проектировании элементов систем управления.

5. Апробирована работоспособность модифицированной автоматизированной системы поиска новых технических решений «Intellect-Pro» и получены новые конструкции электрокинетических преобразователя и датчика давления на МДП-транзисторе, имеющие улучшенные характеристики по сравнению с прототипами. Описаны их энергоинформационные модели и проведен расчет эксплуатационных характеристик.

6. Результаты научных разработок использованы на ФГУП «Калужский электромеханический завод» и в ООО Hi 111 «Турботрон» (г. Батайск), что позволило снизить трудоемкость процесса поиска новых технических решений в области электрокинетических эффектов и повысить качество проектируемой аппаратуры. Предложенные модели электрокинетических эффектов и датчиков используются в учебном процессе вуза при преподавании дисциплин, связанных с изучением измерительных преобразователей.

1. Catheter-shaped sensor system for measuring pressurized sections: Пат. EP0986325 Европ. бюро, МКИ6 А61В5/0215; А61В5/03; G01L9/00A; G01L9/18 / Knoll Meinhard. № ЕР 19980934876; заявл. 05.06.98; опубл. 22.03.00.

2. Catheter-Shaped Sensor System for Measuring Pressurized Sections: Пат. WO 9856292 Всемирная организация интеллектуальной собственности, МКИ6 F61D5/03, G01L11/00 / автор и заявитель Meinhard Knoll. № PCT/DE98/01563; заявл. 15.06.98; опубл. 17.12.98.

3. Coyle, R. Practical Strategy: Structured Tools and Techniques. Pearson Education: London. — 2004.

4. Druck und/oder Kraftsensor: Пат. DE 4301077 Германия, МКИ5 G01L9/18 / автор и заявитель August Winsel. - № Р 4301077.6; заявл. 16.01.93; опубл. 01.07.93.

5. Druck-und/oder Kraftsensor: Пат. DE4301077 А1 Германия, МКИ6 G01L1/00; G01L9/18 / Winsel August. № DEI 9934301077; заявл. 16.01.93; опубл. 01.07.93.

6. Electrochemical force and pressure sensor: Пат. EP0715158 Европ. бюро, МКИ6 G01L1/20; G01L9/18 / Maget Henri J.R. № EP19960101243; заявл. 26.07.91; опубл. 05.06.96.

7. Electrochemical force sensor: Пат. DE69122009 Германия, МКИ6 G01L11/00; G01L1/20; G01L9/18; G01N27/409 / Maget Henri J.R.; заявитель: Baxter Int (США). -№ DE19916022009; заявл. 26.07.91; опубл. 17.10.96.

8. Electrochemical force sensor: Пат. JP4232826 Япония, МКИ6 G01L11/00; G01L1/20; G01L9/18; G01N27/409 / Henrii Jiin Robaato Majietsuto. № JP19910219252; заявл. 08.06.91, опубл. 21.08.92.

9. Electrochemical force sensor: Пат. US5334304 США, МКИ6 G01L11/00; G01L1/20; G01L9/18; G01N27/409 / Maget Henri J.R. № 793459; заявл. 18.11.91; опубл. 2.08.94.

10. Electrochemical linear detector and porous electrode therefor: Пат. US3295027 США, МКИ6 G01B3/48; G01L9/18; H01G9/22; H04R23/00 / Estes Nelson N; Kemp George T; заявитель: Union Carbide Corp. № US 19630326902; заявл. 29.11.63; опубл. 27.12.66.

11. Electrokinetic device and electrode arrangement therefor: Пат. US2644902 США, МКИ5 G01L9/18; H01G9/22 / E.V. Hardway, Ж № US 19510258492; заявл. 27.11.51; опубл. 07.07.53.

12. Electrokinetic device: Пат. US2644900 США, МКИ5 H01С10/02; Н01 CI0/00 /E.V. Hardway, JR. -№ US 19510258490; заявл. 27.11.51; опубл. 07.07.53.

13. Electrokinetic transducer with ion scavenging: Пат. US3424953 США, МКИ3 G01L9/18 / Bean Charles P; заявитель GEN ELECTRIC. № USD3424953; заявл. 02.02.66; опубл. 28.01.69.

14. Electrokinetic transducing method and apparatus: Пат. US2615940 США, МКИ5 G01H11/06; G01L9/18 / Milton Williams. № US 19490123494; заявл. 25.10.49; опубл. 28.10.52.

15. Electrokinetic-transducing devices: Пат. US2782394 США, МКИ5 G01V1/16; G01V1/16 /E.V. Hardway, JR. № US19530395892; заявл. 03.12.53; опубл. 19.02.57.

16. Elektrolytischer Drucktransmitter: Пат. DE 1773643 Германия, МКИ3 G01L / автор и заявитель Peter Moyat.— № P 1773643.5; заявл. 18.06.68; опубл. 29.07.71.

17. Elektrolytischer Drucktransmitter: Пат. DE1773643 Германия, МКИ3 G01L9/00D2D; G01L9/18 / Moyat Peter. № DE19681773643; заявл. 18.06.68; опубл. 29.07.71.

18. Method and device for filling of electrokinetic converter with the solution of an electrolyte: Пат. PL261499 Польша, МКИ6 G01L9/18; G01H; G01L.- № PL19860261499, опубл. 23.06.88.

19. Methods for use of an electrochemical force sensor: Пат. US5417822 США, МКИ6 GO 1L1/20; G01L9/18; G01L1/20; G01L9/18 / Maget Henri J.R. № US19930175633; заявл. 30.12.93; опубл. 23.05.95.

20. Metolyt Elektrisches Sensor-Bauelement: Пат. DE4228086 Германия, МКИ6 G01B7/02; G01B7/30; G01C9/10; G01C9/24; G01L1/20; G01L9/18; G01P15/08 / Schlicksupp Helmut. № DE19924228086, заявл. 24.08.92, опубл. 03.03.94.

21. Pressure Detector: Пат. JP59147232 Япония, МКИ6 G01L9/08; G01L9/18 / Yamakawa Kunio; Kozuka Riyouichi; заявитель: Matsushita Electric Ind Co Ltd. -№ JP19830021565; заявл. 14.02.83; опубл. 23.08.84.

22. Pressure detector: Пат. US3646814 США, МКИ3 G01L9/18 / Christoph Walter R; Mcquitty Jim B; Vendetti Lewis А; заявитель: US NAVY. № USD3646814; заявл. 16.09.70; опубл. 07.03.72.

23. Ritchey, Т. «Problem Structuring using Computer-Aided Morphological Analysis». Journal of the Operational Research Society, Special Issue on Problem Structuring Methods, 2006, p. 792-801.

24. Sah, С. Т., Pao H. C. The effect of fixed bulk charge on the characteristics of metall oxide - semiconductor transistors / C.T. Sah. — IEEE Trans, 1966, v. ED -13, p. 393^400.

25. Sensor for measuring a pressure profile: Пат. EP1371325 Европ. бюро, МКИ6 А61В5/0215; А61В5/06; G01L9/18 / Glocker Raymond; Oezdemir Haldun; заявитель: PPS REPROMED AG. № EP20020405490; заявл. 14.06.02; опубл. 17.12.03.

26. Sensor for measuring pressure profiles: Пат. AT275868T Австрия, МЕСИ6 A61B5/0215; A61B5/03; G01L9/00A; G01L9/18 / Knoll Meinhard; заявитель PP TECHNOLOGIES AG. № AT19980934876T; заявл. 05.06.98; опубл. 15.10.04.

27. Sensor system for measuring pressure profiles: Пат. US6450972 США, МКИ6 A61B5/0215; A61B5/03; G01L9/00A; G01L9/18 / Knoll Meinhard. № US2000044553; заявл. 29.02.00; опубл. 17.09.02.

28. Sensor zur Messung eines Druckprofils: Пат. DE60202595T2 Германия, МКИ6 A61B5/0215; A61B5/06; G01L9/18 / Glocker Raymond; Oezdemir Haldun; заявитель: PPS Repromed Ag Dudingen. № DE20026002595; заявл. 14.06.02; опубл. 17.02.05.

29. Transducer: Пат. GB2051374 Великобритания, МКИ6 G01L9/18 / заявитель: Chloride Silent Power Ltd. № GB19800012860; заявл. 18.04.80; опубл. 14.01.81.

30. US Sensor Demand to Exceed $12 Billion in 2010 Электронный ресурс. / -Электронные данные. Режим доступа: http://www.sensorsportal.com/HTML/DIGEST/may06/Sensorsmarket.htm, свободный. - Заглавие с экрана. - Яз. анг.

31. Zwicky, F. Discovery, Invention, Research through the Morphological Approach. New York: McMillan, 1969

32. A. c. 519603 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Электрохимическое устройстов для измерения колебаний давления Текст. / Ю.В. Карякин, В.Н. Скоробогатов, В.А. Федорин (СССР). № 1971927/10; заявл.20.11.73; опубл. 30.06.76, Бюл. № 24. - 3 с.

33. А. с. 1001205 СССР, МКИ3 Н 01 G 9/22. Преобразующий элемент электрокинетического датчика механических и электрических величин Текст. / Б.Б. Кузьменко, Н.В. Петькин, Б.И. Ильин (СССР). № 3346379/18-10; заявл.20.10.81; опубл. 28.02.83, Бюл. № 8. -4 с.

34. А. с. 1039414 СССР, МПЕС6 G01 D5/249. Полупроводниковый датчик давления Текст./ Петрова И.Ю., Бурханов В. X., Чакушин А. Э., Зарипов

35. М. Ф., Морозов В. П. (СССР). № 3326424; заявл. 13.07.81; опубл. 03.05.83.

36. А. с. 1103097 А СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Датчик переменных давлений Текст. / В.И. Вертяев, Б.Н. Костенко, В.И. Белоиваненко (СССР). — № 3557333/18-10; заявл.24.02.83; опубл. 15.07.84, Бюл. № 26. 3 с.

37. А. с. 1160314 А СССР, МКИ6 G 01 Р 3/00, G 01 L 9/18. Диффузионный преобразователь линейной скорости Текст. / Я.Ф. Яцек, В.О. Васин, JI.A. Нежданова (СССР). № 3713430/24-10; заявл. 05.12.83; опубл.07.06.85, Бюл. №21.-4 с.

38. А. с. 1223068 А СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Электрохимическое устройство для измерения механических колебаний Текст. / А.В. Препелица, В.П. Плешка, С.П. Серков (СССР). № 3804672/24-10; заявл.04.09.84; опубл. 07.04.86, Бюл. № 13.-3 с.

39. А. с. 123334 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Устройство для измерения переменного порогового давления в водонасыщенном грунте при динамических воздействиях на него Текст. / JI.B. Горелик (СССР). — №615309/29; заявл.ЗО. 12.58; опубл. 30.12.59, Бюл. № 20. 3 с.

40. А. с. 1295462 А 1 СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. / М.С. Касимзаде, О.М. Мироненко, З.М. Шукюров (СССР). № 3936570/24-10; заявл. 23.04.85; опубл. 07.03.87, Бюл. №9.-3 с.

41. А. с. 1303860 А1 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Преобразователь давления Текст. / З.Д. Ковалюк, В.К. Лукьянюк, А.И. Середюк, К.Д. Товстюк (СССР). № 386889/24-10; заявл. 11.05.85; опубл. 15.04.87, Бюл. № 14. - 3 с.

42. А. с. 1401302 А 1 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. / М.С. Касимзаде, А.А. Джафаров (СССР). № 4023971/24-10; заявл. 05.11.85; опубл. 07.06.88, Бюл. № 21. - 3 с.

43. А. с. 141670 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. / Касим-Заде Мурад Салман-оглы, И.Д. Аккерман (СССР). № 688295/26; заявл. 06.12.60; опубл. 15.12.61, Бюл. № 19. - 2 с.

44. А. с. 1436625 А 2 СССР, МКИ7 G 01 L 9/18. Устройство для измерения колебаний давления Текст. /В.Г. Дмитриев, В.Н. Скоробогатов (СССР). — №4129314/10; заявл.08.10.86; опубл. 20.01.06, Бюл. № 02. 1 с.

45. А. с. 1446503 А1 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18; Н 01G 9/22. Электрокинетический преобразователь перепада давления Текст. / В.Г. Дмитриев, А.Г. Андреев, И.Л. Запевин, В.Д. Москвичев (СССР). № 4196901/24-10; заявл. 17.02.87; опубл.23.12.88, Бюл. № 47. - 2 с.

46. А. с. 1530953 А 1 СССР, МКИ4 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. /А.И. Петлин (СССР). № 4086338/24-10; заявл. 09.07.86; опубл. 23.12.89, Бюл. № 47. - 3 с.

47. А. с. 1530954 А 1 СССР, МКИ4 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. /А.И. Петлин (СССР). № 4086348/24-10; заявл. 09.07.86; опубл. 23.12.89, Бюл. № 47. - 2 с.

48. А. с. 1550342 А 1 СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Устройство для измерения перепада давления Текст. М.С. Касимзаде, А.А. Джафаров, М.Н. Арнольдов, Г.К. Лифантьева (СССР). № 4347823/24-10; заявл. 11.12.87; опубл. 15.03.90, Бюл. № 10. - 3 с.

49. А. с. 1550343 А 1 СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Устройство для измерения давления Текст. М.С. Касимзаде, А.А. Джафаров, М.Н. Арнольдов, Г.К. Лифантьева (СССР). № 4348635/24-10; заявл. 11.12.87; опубл. 15.03.90, Бюл. № 10. -3 с.

50. А. с. 1597628 А 1 СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь перепада давлений Текст. С.С. Платонов, В.Д. Москвичев, А.Г. Андреев (СССР). № 4608764/24-10; заявл. 25.11.88; опубл. 07.10.90, Бюл. № 37. -2 с.

51. А. с. 1620866 А 1 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. / И.Л. Запевин, А.В. Алексеев, В.А. Гаврилов (СССР).-№4636168/10; заявл. 12.01.89; опубл. 15.01.91, Бюл. № 2. 3 с.

52. А. с. 189192 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Преобразующая перегородка электрокинетического преобразователя Текст. / М.С. Касимзаде, (СССР). -№ 937611/26-10; заявл.04.01.65; опубл. 17.11.66, Бюл. № 23. 2 с.

53. А. с. 232556 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Электрокинетический датчик Текст. / М.С. Касимзаде, Д.К. Дворянкин (СССР). № 1 060692/31-16; заявл. 06.03.66; опубл. 2.12.68, Бюл. № 1. -2 с.

54. А. с. 306371 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18.Устройство для измерения давления Текст. / В.В. Лукин, Н.А. Ростанин, С.П. Осоловский, М.Г. Киселев, А.С. Старцев, С.В. Мельник (СССР). -№ 1401344/18-10; заявл.09.11.70; опубл.0106.71, Бюл. № 19.-2 с.

55. А. с. 348900 СССР, МКИ2 G 01 L/18. Электрохимический датчик постоянного давления Текст. / М.Л. Фиш, P.M. Грузинцев, А.И. Линецкий, Я.Ф. Яцек (СССР). №1389862/18-10; заявл. 25.12.69; опубл.2308.72, Бюл. № 25. 2 с.

56. А. с. 359558 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрохимическое устройство для интегрирования неэлектрических величин Текст. /М.Л. Фиш, В.А. Марактанов, Ю.И. Солодянкин, В.М. Фиш, (СССР). № 1320486/18-10; заявл. 08.04.69; опубл. 21.11.72, Бюл. № 35. -2 с.

57. А. с. 375503 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрохимический нелинейный знакочувствительный прибор Текст. /Л.М. Лапидес (СССР). № 1496714/18-10; заявл. 25.11.70; опубл. 23.03.73, Бюл. № 16. -3 с.

58. А. с. 391429 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь информации Текст. / М.С. Касимзаде, Р.Ф. Халилов, (СССР). № 1727196/18-10; заявл.20.12.71; опубл. 25.07.73, Бюл. № 31. -2 с.

59. А. с. 418745 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Чувствительный элемент для электрохимических преобразователей механических сигналов Текст. /

60. Н.С. Лидоренко, В.Е. Дмитренко, Б.И. Ильин, В.И. Подгорнов, Ю.Н. Осипов (СССР). -№ 1809924/18-10; заявл. 17.07.72; опубл. 05.03.74, Бюл. №9.-2 с.

61. А. с. 447590 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрокинетический датчик давления Текст. / С.В. Мельник (СССР). № 1821070/18-10; заявл. 22.08.72; опубл. 25.10.74, Бюл. № 39. - 2 с.

62. А. с. 459700 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь неэлектрических величин Текст. / Е.Г. Кузнецова, В.П. Страхов, А.А. Хмелев, В.А. Цикалов, Г.Е. Демин (СССР). -№ 1884854/1810; заявл. 12.02.73; опубл. 05.02.75, Бюл. № 5. -2 с.

63. А. с. 491057 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18, Н 01 G 9/18. Электрокинетический преобразователь переменных давлений Текст. / М.С. Касимзаде, Р.Ф. Халилов, И.Б. Тер-Саакова, Г.Г.Попова (СССР). № 1796144/25-28; заявл.07.06.72; опубл. 05.11.75, Бюл. №41.-2 с.

64. А. с. 493678 СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Устройство для изучения электрокинетических явлений Текст. А.А. Новиков, Ж.В. Рышкова, В.В. Волков (СССР). -№ 2035372/18-10; заявл. 17.06.74; опубл. 30.11.75, Бюл. № 44. 2 с.

65. А. с. 493679 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. / Н.С. Лидоренко, Б.И. Ильин, Н.В. Петькин, А.П. Савельев, С.С. Альмухаметов (СССР). № 2048318/18-10; заявл.22.07.74; опубл. 30.11.75, Бюл. № 44. -3 с.

66. А. с. 504110 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Электрохимический преобразователь Текст. / Б.Н. Костенко, Ю.Г. Брунштейн, Г.А. Дейнега (СССР). №1996259/18-10; заявл. 12.02.74; опубл. 25.02.76, Бюл. №7.-3 с.

67. А. с. 516926 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электроосмотический измеритель давления Текст. / М.С. Касимзаде, А.А. Тер-Хачатуров, В.И. Шихиев, Д.К. Дворянкин (СССР). № 2078949/10; заявл. 28.11.74; опубл. 05.06.76, Бюл. №21.-3 с.

68. А. с. 545885 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электроосмотический датчик давления Текст. / М.С. Касимзаде, Р.Ф. Халилов, Г.И. Закон, (СССР). № 2191122/10; заявл. 19.11.75; опубл. 05.02.77, Бюл. № 5. -2 с.

69. А. с. 568301 А 1 СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Устройство для измерения колебаний давления Текст. / Ю.В. Карякин, В.Н. Скоробогатов, Н.В. Петькин В.Г. Дмитриев (СССР). № 2331502/10; заявл. 09.03.76; опубл. 20.11.05, Бюл. №32.-2 с.

70. А. с. 571721 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. / М.С. Касимзаде, Р.Ф. Халилов, И.Б. Тер-Саакова (СССР). -№ 2357200/10; заявл. 07.05.76; опубл. 05.09.77, Бюл. № 33. — 3 с.

71. А. с. 609992 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18, G 01 R 29/00. Электрокинетический преобразователь Текст./ М.С. Касимзаде, С.Р. Асланов, В.И. Шихиев (СССР). № 2327564/18-10; заявл. 11.02.76; опубл. 05.06.78, Бюл. № 21. -2 с.

72. А. с. 679836 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18, Н 01 G 9/22. Диффузионный преобразователь неэлектрических величин Текст. / И.В. Калабынин, В.Г. Каширцев, Я.Ф. Яцек (СССР). № 2576023/18-10; заявл. 06.02.78; опубл. 15.08.79, Бюл. №30.-3 с.

73. А. с. 696318 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Интегрирующий преобразователь неэлектрических величин Текст. / M.JI. Фиш, В.М. Фиш, И.В. Калабынин, В.Г. Каширцев (СССР). № 2548968/18-10; заявл. 01.12.77; опубл. 05.11.79, Бюл. № 41. - 3 с.

74. А. с. 696319 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. / М.С. Касимзаде, Р.Ф. Халилов, Б.А. Тильман

75. СССР). № 2620807/18-10; заявл.06.04.78; опубл. 05.11.79, Бюл. № 41. -2 с.

76. А. с. 708189 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18, G 08 С 11/00. Преобразователь импульсов давления Текст. / Г.Р. Круль, В.И. Шихиев (СССР). № 2572984/18-10; заявл. 20.01.78; опубл. 05.01.80, Бюл. № 1. -3 с.

77. А. с. 711394 СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Электрохимическое устройство для измерения колебаний давления Текст. / Ю.В. Карякин, Б.Н. Костенко, Н.В. Петькин (СССР). -№ 2506381/18-10; заявл. 11.07.77; опубл. 25.01.80, Бюл. №3.-4 с.

78. А. с. 712704 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18, G 01 L 7/04. Датчик давления Текст. / А.А. Черняк, В.Ф. Хлебников, А.А. Куриленко, В.Д. Поляхов (СССР). № 2675669/18-10; заявл. 06.08.78; опубл. 30.01.80, Бюл. №4.-2 с.

79. А. с. 720325 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Электрокинетическая ячейка Текст. / В.И. Пахомов, В.Н. Лисов (СССР). №2642301/18-10; заявл. 13.07.78; опубл.05.03.80, Бюл. №9.-2 с.

80. А. с. 732706 СССР, МКИ2 G 01 L 9/18. Компенсационный датчик давления Текст. / В.И. Шихиев, Г.Р. Круль, Ю.В. Щербинин (СССР). № 2572983/18-10; заявл. 24.01.78; опубл. 05.05.80, Бюл. № 17. - 3 с.

81. А. с. 781636 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18, Н 01 G 9/18. Электрокинетический преобразователь Текст. / В.Г. Полников (СССР). № 2669882/18-10; заявл.09.08.78; опубл. 23.11.80, Бюл. № 43. -2 с.

82. А. с. 830165 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь давления Текст. / Д.К. Дворянкин, Ф.М. Аллахвердов, Т.К. Исмаилов, М.С. Касимзаде(СССР). № 2780015/18-10; заявл. 20.07.79; опубл. 15.05.81, Бюл. № 18. - 3 с.

83. А. с. 838465 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрокинетический датчик давления Текст. / А.Д. Баймаков, В.А. Чердынцев, С.А. Саютин, М.И. Саютина (СССР). № 2804656/18-10; заявл. 28.07.79; опубл. 15.06.81, Бюл. № 22. - 3 с.

84. А. с. 866428 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь информации Текст. / М.С. Касимзаде, Р.Ф. Халилов, Г.И. Закон (СССР). № 2159111/18-10; заявл. 04.07.75; опубл. 23.09.81, Бюл. № 35. -2 с.

85. А. с. 934790 А 2 СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Устройство для измерения колебаний давления Текст. / В.Н. Скоробогатов, С.П. Семенов, Ю.В. Карякин (СССР). № 3211687/10; заявл. 04.12.80; опубл. 27.11.05, Бюл. №33.-2 с.

86. А. с. 972283 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18. Датчик давления Текст. / А.А. Черняк, В.Ф. Хлебников, А.А. Куриленко, В.Д. Поляхов (СССР). № 3282891/18-10; заявл. 04.05.81; опубл. 07.11.82, Бюл. № 41. - 3 с.

87. А. с. 974168 СССР, МКИ3 G 01 L 9/18, Н 01 G 9/22. Датчик давления Текст. / Г.Р. Круль (СССР). № 3290637/18-10; заявл. 07.05.81; опубл.1511.82, Бюл. №42.-3 с.

88. А. с. 996878 СССР, МКИ6 G 01 L 9/18. Электрокинетический преобразователь информации Текст. / М.С. Касимзаде, Р.Ф. Халилов, О.Н. Мироненко (СССР). № 3265189/18-10; заявл. 03.04.81; опубл.1502.83, Бюл. №6.-3 с.

89. Автоматизация поискового конструирования Текст. / Под ред. А.И. Половинкина. М.: Радио и связь, 1981. - 344 с.

90. Алексеев, Е.В. Совершенствование прибора и метода анализа гранулометрического состава порошков на основе слоевой седиментации частиц Текст.: автореферат дис. канд. техн. наук/ Алексеев Евгений Валерьевич. Томск, 2006. - 17 с.

91. Аш, Ж. Датчики измерительных систем Текст.: в 2 т. / Ж. Аш, П.Андре, Ж.Бофрон и др.; пер. с франц. под ред. А.С. Обухова. — М.: Мир, 1992. 2 т. - 424 с. - ISBN 5-03-001642-2 (пер.).

92. Болдырев, А. И. Физическая и коллоидная химия: учеб. для сельскохозяйственных вузов Текст. / А.И. Болдырев. — 2-е изд, перераб. и доп. М.: Высш. шк.,1983. -408 с.

93. Борисов, Ю. М. Электротехника Текст.: учебник для вузов / Ю. М. Борисов, Д. Н. Липатов, Ю. Н. Зорин. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985. — 552 с.

94. Бриндли, К. Измерительные преобразователи Текст.: справочное пособие / К. Бриндли; пер. с анг. М.: Энергоатомиздат, 1991. — 144 с. -ISBN 5-283-02509-8.

95. Бударин, В. А. Метод расчета движения жидкости Текст. / В. А. Бударин. Одесса: Астропринт. 2006, - 138 с. - ISBN 966-318-519-8.

96. Валиев, К. А. Цифровые интегральные схемы на МДП-транзисторах Текст. / К. А. Валиев, А. И. Кармазинский, М. А. Королев. М., «Сов. радио», 1972.-384 с.

97. Виглеб, Г. Датчики Текст. / Г. Виглеб; пер с нем. М.: Мир, 1989. - 196 с.-ISBN 5-03-000634-6.

98. ЮО.Воюцкий, С. С. Курс коллоидной химии Текст. / С. С. Воюцкий. — 2-е изд, перераб. и доп. М.: Химия, 1975. 512 с.

99. Галкин, В. И. Полупроводниковые приборы Текст.: справочник / В. И. Галкин, А. Л. Булычев, В. А. Прохоренко. 2-е изд., перераб. и доп. -Минск: Белорусь, 1987.-285 с.

100. Гаман, В. И. Физика полупроводниковых приборов Текст.: учеб. пособие / В. И. Гаман. Томск: Изд-во Том. Ун-та, 1989. — 336 с.

101. ЮЗ.Гленсдорф, П. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций Текст. / П. Гленсдорф, И. Пригожин; пер. с анг. под редакцией д. х. н., Ю.А. Чизмаджева. М.: Мир, 1973. — 280 с.

102. Григоров, О. Н. Руководство к практическим работам по коллоидной химии Текст. / О. Н. Григоров, И. Ф. Карпова, 3. П. Козьмина, К. П. Тихомолова, Д.А. Фридрихсберг, Ю. М Чернобережский. JL: Химия, 1964.- 175 с.

103. Григоров, О. Н. Электрокинетические явления Текст. / О. Н. Григоров. -Л.: Издательство Ленинградского университета, 1973. 199 с.

104. Гурская, Т. Г. Электрокинетический датчик на МДП-транзисторе Текст. / Т. Г. Гурская, И. Ю. Петрова // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. — 2009, № 2, — с. 34—37.

105. Делахей, П. Двойной слой и кинетика электродных процессов Текст. / П. Делахей; пер. с анг. под ред. академика А.Н. Фрумкина. — М.: Мир, 1967. — 352 с.

106. Джексон, Р. Г. Новейшие датчики Текст. / Р. Г. Джексон; пер. с анг. под ред. В. В. Лучинина. М.: Техносфера, 2007. - 384 с. - ISBN 978-5-94836111-6 (в пер.).

107. Доронкин, Е. Ф. Малосигнальная физическая эквивалентная схема МДП-транзистора в режиме насыщения Текст. / Е. Ф. Доронкин. Электронная техника. Сер. 3. Микроэлектроника, 1973. вып. 2(42).

108. Зарипова, В. М. Автоматизация деятельности инженера на этапах предварительного проектирования чувствительных элементов «Intellekt

109. Pro»: свидетельство на ПрЭВМ № 2006613930 / В. М. Зарипова; заявитель Зарипова В. М.; патентообладатель ООО НПП «ИННОВАТОР-ПРО». -№2006613800; заявл. 13.11.2006; опубл. 16.11.2006.

110. Зарипов, М. Ф. Выявление обобщенных приемов улучшения основных характеристик преобразователей с распределенными параметрами Текст. / М. Ф. Зарипов, Т. А. Файрушина, JI. X. Зайнутдинова. — В кн.: Сборник трудов ТИССУРП-3. М.: Наука, 1978.

111. Зарипов, М. Ф. Морфологический анализ и синтез чувствительных элементов систем управления Текст. / М. Ф. Зарипов, И. Ю. Петрова // Датчики и системы. 2002. - № 5. - с. 10-14.

112. Зарипов, М. Ф. Предметно-ориентированная среда для поиска новых технических решений «Интеллект» Текст. / М. Ф. Зарипов, И. Ю. Петрова IV. Санкт-Петербургская международная конференция «РИ-95». -С.-Пб., 1995, с. 60-61.

113. Зарипов, М. Ф. Принципы построения элементов систем управления с распределенными параметрами различной физической природы Текст. / М. Ф. Зарипов. В кн.: Сб. трудов ТИССУРП-3. - М.: Наука, 1977.

114. Зарипов, М. Ф. Энерго-информационный метод научно-технического творчества Текст.: учебно-методическое пособие / М. Ф. Зарипов, Н. Р. Зайнуллин, И. Ю. Петрова. -М.: ВНИИПИ, 1988, 124 с.

115. Уфимский государственный нефтяной технический университет». — № 2005119747/15; заявл. 24.06.05; опубл. 27.12.06. Режим доступа: http//www.fips.ru, свободный. — Заглавие с экрана. — Яз. рус.

116. Зи, С. Физика полупроводниковых приборов Текст. : в 2 т. / С. Зи; пер. с анг. 2-е изд перераб. и доп. - М.: Мир, 1984. -1 т. - 456 с.

117. Измерение электрических и неэлектрических величин Текст.: учеб. пособие для вузов / Н. Н. Евтихиев, Я. А. Купершмидт, В. Ф. Папуловский, В. Н. Скугоров; под общ. ред. Н. Н. Евтихиева. — М.: Энергоатомиздат, 1990. 352 с. - ISBN 5-283-00624-7

118. Исследование и анализ рынка датчиков для измерения давления. Электронный ресурс. / — Электронные данные. Режим доступа: http://marketing.rbc.ru/research/1207031.shtml, свободный. - Заглавие с экрана. - Яз. рус.

119. Камке, Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям Текст. / Э. Камке. — М.: «Наука», 1976. 676 с.

120. Квятковская, И. Ю. Морфологический синтез чувствительных элементов систем управления по параметрическим структурным схемам Текст. /

121. И.Ю. Квятковская. — Астрахань: Изд-во Астраханского государственного технического университета, 1999. — 20 с.

122. Кравченко, А. Ф. Физические основы функциональной электроники Текст. / А. Ф. Кравченко. — Н.: Изд-во Новосибирского университета, 2000. 444 с.

123. Ландау, Л. Д. Теоретическая физика Текст.: учеб. пособие в 10 т. / Л. Д. Ландау, Е . М. Лифшиц. — 3-е изд., перераб. — М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит. 1986. — 6 т. — (Гидродинамика). — 736 с.

124. Ландау, Л. Д. Теоретическая физика Текст.: учебное пособие в 10 т. / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. 4-е изд., испр. и доп. - М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит. 1987. — 7 т. - (Теория упругости). —248 с.

125. Левин, А. И. Теоретические основы электрохимии Текст. / А. И. Левин. -М.: Гос. науч.-техн. изд. литературы по черной и цветной металлургии, 1963.-430 с.

126. Одрин, В. М. Морфологический анализ систем. Построение морфологических таблиц Текст. / В. М. Одрин, С. С. Картавов. Киев: Наукова думка, 1977.

127. Одрин, В. М. Морфологический синтез систем: морфологические методы поиска: Препринт 86-5 Текст. / В. М. Одрин. Киев: Институт кибернетики им. В. М. Глушкова АН УССР, 1986.

128. Одрин, В.М. Морфологический синтез систем: постановка задачи, классификация методов, морфологические методы «конструирования»: Препринт 86-3 Текст. / В. М. Одрин. Киев: Институт кибернетики им. В.М. Глушкова АН УССР, 1986.

129. Петрова, И. Ю. Микроэлементы систем управления с распределенными параметрами различной физической природы Текст. / И. Ю. Петрова. — М.: «Наука», 1979. 110 с.

130. Петрова, И. Ю. Приемы усовершенствования электрокинетических преобразователей Текст. / И. Ю. Петрова, Т. Г. Гурская //Датчики и системы. 2007, - № 10. - с. 18-20. - ISSN 1992-7185.

131. Петрова, И. Ю. Физические основы энерго-информационных моделей и параметрических структурных схем Текст.: препринт доклада / И. Ю. Петрова, М. Ф. Зарипов, А. И. Никонов. Уфа: БФ АН СССР, 1984. - 25 с.

132. Петрова, И.Ю. Полупроводниковые преобразователи механических величин в электрические Текст.: учеб. пособие / И. Ю. Петрова, В. X. Бурханов. — Ташкент: Ташкентский политехнический институт им. Абу Райхана Беруни, 1979 82 с.

133. Победря, Б. Е. Численные методы в теории упругости и пластичности: Текст.: учеб. пособие / Б. Е. Победря. — 2-е изд. М.: Изд-во МГУ, 1995.- 366 с. ISBN 5-211-03077-Х

134. Половинкин, А.И. Основы инженерного творчества Текст. / А.И. Половинкин. М.: Машиностроение, 1988 — 368 с.

135. Попов, В. С. Электротехнические измерения и приборы Текст. / В. С. Попов. 7-е изд., перераб. - М. - JL: Госэнергоиздат, 1963. - 644 с.

136. Представление физических знаний для автоматизированных систем обработки информации: монография Текст. /С.А. Фоменков, А. В. Петрухин, В. А. Камаев, Д.А. Давыдов. Волгоград: ТОО «Принт», 1998.- 152с.

137. Пригожин, И. Введение в термодинамику необратимых процессов Текст. / И. Пригожин. Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. - 160 с. ISBN 5-93972-036-6.

138. Пригожин, И. Современная термодинамика. От тепловых двигателей до диссипативных структур Текст. / И. Пригожин, Д. Кондепури; пер. с анг.

139. Ю. А. Данилова и В. В. Белого М.: Мир, 2002.- 461 е.- ISBN 5-03003538-9.

140. Руководство к практическим работам по коллоидной химии Текст. / под ред. О. Н. Григорова. — 2-е изд, перераб. и доп. JL: Химия, 1964. - 332 с.

141. Справочник по электротехническим материалам Текст.: в 3 т. /Под ред. Ю.В. Корицкого и др. 3-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1986. -1 т.-368 с.

142. Степаненко, И. П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем Текст. / И. П. Степаненко. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1973. - 608 с.

143. Титов, К. В. Электрокинетические явления в горных породах и их применение в геоэлектрике Текст.: дис. . д-ра геол.-минерал. наук/ Титов Константин Владиславович. М. : Рос. гос. б-ка, 2003. - 198 с. — 71:04-4/41.

144. Титце, У. Полупроводниковая схемотехника: справочное руководство Текст. / У. Титце, К. Шенк; пер. с нем. М.: Мир, 1982. - 512 с.

145. Физическая химия. Теоретическое и практическое руководство Текст.: учеб. пособие для вузов; под ред. акад. Б.П. Никольского. 2-е изд, перераб. и доп. - JL: Химия, 1987.-880с.

146. Фрайден, Дж. Современные датчики. Справочник Текст. / Дж. Фрайден; пер. с анг. Ю.А. Заболотной под ред. E.JI. Свинцова. М.: Техносфера, 2005. - 592 с. - ISBN 5-94836-050-4.

147. Фридрихсберг, Д. А. Курс коллоидной химии Текст.: учеб. для вузов / Д. А. Фридрихсберг. — 2-е изд, перераб. и доп. — JL: Химия, 1984. 368 с.

148. Фролов, Ю. Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы Текст.: учеб. для вузов / Ю. Г. Фролов. 2-е изд, перераб. и доп. - Л.: Химия, 1988. - 464 с. - ISBN 5-7245-0244-5

149. Хоменко, Т. В. Математическая модель и алгоритмы выбора лучших технических решений чувствительных элементов систем управления с учетом взаимозависимости эксплуатационных характеристик

150. Электронный ресурс. : дис. . канд. техн. наук: 05.13.18. -Электронные данные. М. : Рос. гос. б-ка, 2003. — Режим доступа: http// diss.rsl.ru, свободный. - Заглавие с экрана. — Яз. рус.

151. Щербинина, О.В. Синтез чувствительных элементов систем управления на основе реляционной модели организации знаний Текст.: дис. . канд. техн. наук / Щербинина Оксана Владимировна. Астрахань: 2001. - 123 с.

152. Щука, А. А. Электроника Текст.: учебное пособие / А. А. Щука; под ред. проф. А. С. Сигова. СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 800 с. - ISBN 594157-461-4.

153. Электрические методы автоконтроля технологических процессов в хлопководстве Текст.: Сб. научных трудов ТИИИМСХ. Вып. 138 — Ташкент: Ташкентский институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства. - 1985. - 110 с. - ISSN 0135- 406 X.

154. Электрохимические преобразователи первичной информации Текст. / под ред. к. т. н. Е.М. Добрынина и д. х. н. проф. П.Д. Луковцева. М.: Машиностроение, 1969. - 196 с.